Question

3．化學(xué)探究小組為測(cè)定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取25g石灰石樣品放在燒杯中，然后向其中逐滴加入一定量某質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，使之與樣品充分反應(yīng)（雜質(zhì)不參加反應(yīng)）．隨著反應(yīng)進(jìn)行，加入稀鹽酸的質(zhì)量與反應(yīng)得到氣體的質(zhì)量變化關(guān)系如圖所示．請(qǐng)完成下列計(jì)算內(nèi)容：
（1）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（2）所用稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（3）求所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出碳酸鈣的質(zhì)量，最后根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算公式可求出石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）由放出二氧化碳的質(zhì)量，利用反應(yīng)的化學(xué)方程式，計(jì)算出恰好完全時(shí)所加146g稀鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量，再使用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算出所用稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
（3）根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出生成的氯化鈣的質(zhì)量，所得溶液的質(zhì)量=反應(yīng)前各組份的質(zhì)量之和-氣體的質(zhì)量-雜質(zhì)的質(zhì)量，進(jìn)而求出所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)解答．

解答 解：該樣品與鹽酸反應(yīng)反應(yīng)生成二氧化碳為8.8g；
設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為x，參加反應(yīng)的稀鹽酸中HCl的質(zhì)量為y，生成的氯化鈣質(zhì)量為z．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
 100  73     111       44
 x     y      z       8.8g
$\frac{100}{x}=\frac{73}{y}=\frac{111}{z}=\frac{44}{8.8g}$
解得：x=20g，y=14.6g z=22.2g
（1）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{20g}{25g}$×100%=80%；
（2）稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{14.6g}{146g}$×100%=10%
（3）恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)：$\frac{22.2g}{20g+146g-8.8g}$×100%=14.1%
答：（1）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%；
（2）所用稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是10%；
（3）所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.1%．

點(diǎn)評(píng) 求反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是初中化學(xué)計(jì)算的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，計(jì)算反應(yīng)后溶液的質(zhì)量的方法一般是：反應(yīng)后溶液的質(zhì)量=反應(yīng)前各組份的質(zhì)量之和-氣體的質(zhì)量-沉淀（或雜質(zhì)）的質(zhì)量．